von Abwasserschächten Ergebnisse von In-situ-Maßnahmen Dipl.-Ing. Martin Liebscher Sanierung von Abwasserschächten Ergebnisse von In-situ-Maßnahmen und Großversuchen 40 Minuten!!

Projektziele und Untersuchungsprogramm Großversuche Zusammenfassung Inhalt Veranlassung Projektziele und Untersuchungsprogramm Großversuche Zusammenfassung

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Veranlassung

mehr als 10 Mio. Abwasserschächte in Deutschland Veranlassung mehr als 10 Mio. Abwasserschächte in Deutschland auf 100 km Kanal kommen etwa 2000 Schächte Schadensquote ca. 10 % Sanierungsvolumen etwa 7 Mio. Euro/100km

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Projektumfang – Essenz aus 4 Forschungsanträgen Injektion und Abdichtung Polymere Beschichtungen Mineralische Beschichtungen Sanierung Zu- und Abläufe

34 aktive Mitglieder im Lenkungskreis Projektbegleitung 34 aktive Mitglieder im Lenkungskreis Abwasserbetrieb der Stadt Rietberg, BLB Duisburg, Emschergenossenschaft / Lippeverband, Entsorgungsbetriebe Stadt Warendorf, Gelsenwasser AG, Gelsenkanal, Gemeinde Möhnesee, Göttinger Entsorgungsbetriebe, Hansewasser Bremen GmbH, InfraStruktur Neuss AöR, Niederrheinische Versorgung und Verkehr AG, Remscheider Entsorgungsbetriebe, Stadt Bottrop, Stadt Bad Salzuflen, Stadt Duisburg, Stadt Hemer, Stadt Iserlohn, Stadt Recklinghausen, Stadtbetriebe Selm AöR, Stadtentwässerung Düsseldorf, Stadtentwässerung Kiel, Stadtentwässerung München, Städtische Betriebe Minden, Stadtwerke Aachen, Stadtwerke Balve, Stadtwerke Essen AG, Stadtwerke Neuenrade, Stadtwerke Sundern, Technische Betriebe Leverkusen, Tiefbauamt Stadt Bochum, Verbandsgemeinde Asbach, Vlothoer Wirtschaftsbetriebe, Wupperverband, Zweckverband Wasser Abwasser Vogtland

Wie kann ich mein Budget sinnvoll einsetzen? Zielstellung Grundsätzliche Bewertung von Qualitätseinflüssen (Untergrundvorbereitung, Haftzugfestigkeit.....) Einsatzgrenzen von Abdichtungs- und Beschichtungsmaßnahmen (Wasserdruck, Fehlstellencharakteristik, Mechanische Belastbarkeit, Langzeitverhalten.....) Wie kann ich mein Budget sinnvoll einsetzen?

Prozess Beschichtungsmaßnahme Sanierungszustände Vorgehensweise Prozess Beschichtungsmaßnahme Sanierungszustände Bestand Sanierungsbedarf temporär dicht beschichtungsfähig frisch saniert Bauabnahme Gewährleistungsabnahme Lebensdauer erreicht GANZHEITLICHE BETRACHTUNG

Altbeschichtungen (insitu) Neumaßnahmen (insitu) Untersuchungsprogramm Sanierungs-Zustand Altbeschichtungen (insitu) Neumaßnahmen (insitu) Laborversuche im Maßstab 1:1 (Großversuche) Spezielle Fragestellungen

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Großversuche - Versuchsaufbau Untersuchungsprogramm und eingesetzte Materialien – Möglichkeit zur Diskussion bzw. „Absegnen lassen“!!!!!

Großversuche - Versuchsaufbau Untersuchungsprogramm und eingesetzte Materialien – Möglichkeit zur Diskussion bzw. „Absegnen lassen“!!!!!

Großversuche - Schadensbilder

Großversuche - Flächige Undichtigkeit / Haftverlust

Großversuche - Undichte Rohrfuge

Untersuchungsprogramm: Einbau von 20 Schachtbauwerken Großversuche Untersuchungsprogramm: Einbau von 20 Schachtbauwerken Schädigung der Schachtbauwerke Beschichtung von 11 Schachtbauwerken Anheben des Grundwasserstandes Abdichtung von 7 Schachtbauwerken Halten des Grundwasserstandes (5 Monate)

Zeitraffereffekte bei den Großversuchen Großversuche - Zeitraffereffekte Zeitraffereffekte bei den Großversuchen Einbau der Beschichtungen mit präparierten Schadstellen ohne Grundwasser und ohne Vorabdichtung Direkte Grundwasserbelastung der Beschichtung (keine Wartezeit bis zum Ausfall der Vorabdichtung) Abdichtungen können länger ohne Beschichtung beobachtet werden Schneller Anstieg des Grundwassers auf Maximum (in situ mehrere Wochen oder Monate) Halten des Maximums für 20 Wochen (in situ meist nur kurze Maximalstände) Kriecheinflüsse durch die lange Haltezeit

Großversuche – Beschichtungen

Großversuche - Ergebnisse Bestätigung Insitu

Großversuche - Ergebnisse Bestätigung Insitu

Großversuche - Ergebnisse

Großversuche - Ergebnisse Mörtelbeschichtungen: 50 % mit starker Rissbildung und Hohlstellen, dabei flächige Ausprägung der Schäden, 50 % nahezu unauffällig, Wassereindrang durch Risse in Form von Feuchtefahnen, jedoch nicht messbar und abflusswirksam, überwiegend geringe Haftzugfestigkeiten (< 1,5 N/mm²), Hohlstellen durch Abklopfen nahezu nicht wahrnehmbar bei anstehendem Grundwasser. => alle Mörtelbeschichtungen konnten den schadhaften Schacht über die Versuchsdauer weitgehend abdichten!

Großversuche - Ergebnisse Kunststoffbeschichtungen: 60 % zeigten vereinzelt punktuell fehlendes Material und Pinholes, alle Beschichtungen punktuell undicht, jedoch ausgehend von planmäßig vorgeschädigten Bereichen (Hohlstellen), Infiltrationen stets messbar und abflusswirksam, überwiegend hohe Haftzugfestigkeiten (>> 1,5 N/mm²), Hohlstellen durch Abklopfen nahezu nicht wahrnehmbar bei anstehendem Grundwasser. => Kunststoffbeschichtungen sind anfällig bei unzureichender Reprofilierung sowie mangelhafter Untergrundvorbereitung

Projektziele und Untersuchungsprogramm Großversuche Zusammenfassung Inhalt Veranlassung Projektziele und Untersuchungsprogramm Großversuche Zusammenfassung

Zusammenfassung Material / Verbund Abdichtungsmaßnahmen als Vorbereitung zur Beschichtung geeignet => Langzeitwirkung bleibt allerdings zweifelhaft => Harze/Gele und Stopfmörtel unterscheiden! Mörtel sind robust, zeigten aber vielfach optische Mängel => auch bei Verbundmängeln und Schwindrissen kaum Infiltrationsgefahr! => Bauabnahme durchaus aussagekräftig „Tübbingeffekt“ an Hohlstellen 5m WS => Druckspannung von 1,6 N/mm2

Zusammenfassung Kunststoff bietet viel, mit hohen Ansprüchen an Technik und Ausführung => nur bei guter Vorbereitung stets dicht! => Gewährleistungsabnahme nutzen! => Hohlstellen bei anstehendem Grundwasser kritisch => Hohe Haftzugfestigkeiten vorteilhaft Vollständiger Verbund entscheidet über Qualität => Haftzugwerte bieten nur zusätzliche Sicherheit

Bei Nachbehandlung Kanalklima beachten => Versiegeln vs. Befeuchten Zusammenfassung Bei Nachbehandlung Kanalklima beachten => Versiegeln vs. Befeuchten Qualitätsziele/-anforderungen überdenken: => Optik ist ein Indiz, aber kein Kriterium => Abnahmezeitpunkte variabel gestalten Echte Sanierungsprotokolle sind Voraussetzung für die Abnahme => von der Erstbegehung bis zur Nachbehandlung => WO wurde WANN WAS gemacht

Lehrgang für Ingenieure Ausblick - Lehrgänge Lehrgang für Ingenieure Ziele: Qualität verbessern, Effizienz erhöhen Inhalte: a) Wesentliche Projekterkenntnisse b) Aktuelle Praxiserfahrungen Netzbetreiber c) IKT-Prüfstellen-Erfahrungen d) Sanierungsziele, Verfahrensauswahl, Abnahmen Schulungsmethoden: Hallenbeispielsanierung, Exponatserläuterung, In-situ-Begehung, Expertengespräche, Vorträge, Arbeitsgruppen, Aufgaben, Abschlussprüfung. Schulungstermin: 13.-15. März 2012

Warentest: Schachtbeschichtungen Ausblick - Warentest Warentest: Schachtbeschichtungen Ziele: Marktübersicht Robustheit einzelner Materialien und Verfahren Effektivität einzelner Verfahren zur Untergrundvorbereitung Einsatzgrenzen und Qualitätseinflüsse Arbeitshilfen Finanzierung durch Netzbetreiber Start: Mitte 2012 => effizienter Einsatz der vorhandenen finanziellen Mittel für zukünftige Sanierungen!

Ausblick - Warentest

IKT gGmbH Dipl.-Ing. Martin Liebscher Exterbruch 1 45886 Gelsenkirchen Tel.: 0209 / 17806 – 23 Email: liebscher@ikt.de Aktuelle Informationen und Downloads: www.ikt.de